A regeneração de defeitos ósseos craniomaxilofaciais representa um desafio significativo na prática odontológica. 

Tradicionalmente, os enxertos autógenos são considerados o padrão-ouro, mas apresentam limitações como disponibilidade restrita e necessidade de múltiplos sítios cirúrgicos. 

Recentemente, a pesquisa tem se voltado para enxertos sintéticos, especialmente aqueles fabricados por meio de tecnologias de manufatura aditiva (AM), como a impressão 3D, que oferecem potencial para superar essas limitações.

Tecnologias de Impressão 3D e Biocerâmicas

A impressão 3D permite a criação de estruturas tridimensionais com geometrias personalizadas, adaptadas a partir de um design assistido por computador. Isso possibilita a fabricação de enxertos que não apenas se ajustam perfeitamente ao defeito ósseo do paciente, mas também promovem a formação óssea ao guiar a migração e proliferação celular, osteogênese e angiogênese. 

Além disso, esses enxertos podem ser projetados para degradar-se simultaneamente à formação do novo tecido ósseo, tornando-os ideais para aplicações em enxertos sintéticos.

Materiais Biocerâmicos para Regeneração Óssea

Os biocerâmicos, como os fosfatos de cálcio (CaPs), vidros bioativos e silicatos de cálcio, são amplamente utilizados devido à sua biocompatibilidade e propriedades osteocondutivas. Os CaPs, por exemplo, têm composição química semelhante à fase mineral do osso, o que lhes confere alta biocompatibilidade. Já os vidros bioativos são conhecidos por sua capacidade de formar uma camada de hidroxiapatita na superfície, promovendo a integração óssea.

Impacto do Design dos Enxertos na Regeneração Óssea

O design dos enxertos impressos em 3D, incluindo geometria, tamanho dos poros e interconectividade, desempenha um papel crucial na regeneração óssea. Estudos mostram que a porosidade interconectada é mais importante do que a composição do material para a retenção de fatores de crescimento circulantes, essenciais para a regeneração óssea. Além disso, a forma dos poros pode influenciar o comportamento celular, a difusão de nutrientes e a vascularização dentro do enxerto.

Desafios e Perspectivas Futuras

Apesar dos avanços, a tradução clínica dos enxertos biocerâmicos personalizados ainda enfrenta desafios, como a necessidade de vascularização adequada e a integração de tecnologias de bioimpressão para criar enxertos que imitam tecidos naturais. Além disso, barreiras regulatórias e a necessidade de validação clínica extensiva são obstáculos a serem superados. 

A colaboração entre pesquisadores, clínicos e órgãos reguladores é essencial para superar essas barreiras e facilitar a adoção dessas soluções regenerativas na prática clínica.

Conclusão

Os avanços nas tecnologias de manufatura aditiva oferecem benefícios significativos na personalização, eficiência de material e precisão anatômica dos enxertos para reconstruções ósseas craniomaxilofaciais. Abordar os desafios de vascularização, limitações de material e barreiras de tradução por meio de pesquisa interdisciplinar e colaboração será crucial para realizar todo o potencial das soluções regenerativas personalizadas na prática clínica.

Referências

• ANDERSON, M. et al. Three-dimensional printing of clinical scale and personalized calcium phosphate scaffolds for alveolar bone reconstruction. Dent. Mater., v. 38, p. 529-539, 2022.

• SCHULZ, M. C. et al. Three-dimensional plotted calcium phosphate scaffolds for bone defect augmentation—a new method for regeneration. J. Pers. Med., v. 13, p. 464, 2023.

• HAYASHI, K. et al. Effects of scaffold shape on bone regeneration: tiny shape differences affect the entire system. ACS Nano, v. 16, p. 11755-11768, 2022.

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